Подборка формул для расчета валов и брусьев на кручение и решения задач сопротивления материалов по расчету внутренних моментов, касательных напряжений, деформаций и углов закручивания при кручении.
Обозначения:
τ — касательные напряжения,
T – внутренний крутящий момент,
Ip – полярный момент инерции сечения вала,
Wp – полярный момент сопротивления сечения,
[τ] – допустимое напряжение,
G – модуль упругости II рода (модуль сдвига),
ρ — расстояние от центра сечения до рассматриваемой точки,
D – внешний диаметр вала,
d – внутренний диаметр вала кольцевого сечения.
Закон Гука при кручении (чистом сдвиге)
![Закон Гука при кручении](/wp-content/uploads/is-1220.png)
Расчет касательных напряжений в произвольной точке сечения вала
![Формула для расчета касательных напряжений в сечении вала](/wp-content/uploads/is-1221.png)
Условие прочности при кручении (проверочный расчет)
![Условие прочности вала при кручении](/wp-content/uploads/is-1222.png)
Формулы полярных моментов инерции и сопротивления
- для вала сплошного (круглого) сечения
- для вала кольцевого сечения
Формулы для подбора диаметра вала по условию прочности
- сплошное круглое сечение
- кольцевое сечение
Абсолютные деформации (угол закручивания участков вала)
![Расчет угла закручивания вала (абсолютная деформация)](/wp-content/uploads/is-1227.png)
Перемещение (угол поворота) сечений.
![Формула расчета перемещения сечений вала при кручении](/wp-content/uploads/is-1228.png)